ASA、PETG、PC フィラメントの比較

3D プリント フィラメントは、最も一般的に使用される付加製造方法の 1 つである溶融堆積モデリング (FDM) と組み合わせて使用​​される原材料または供給原料です。フィラメントは熱可塑性物質で、加熱すると液体になり、成形および成形が可能になり、冷却すると固体になります。さまざまな種類のフィラメントがあり、それぞれが特定の一連の材料特性を保証します。非常に柔軟でゴムのようなものもあれば、硬いものもあれば、溶解可能または生分解性のものもあります.

3D プリント フィラメントを作成するプロセスは、PLA や ABS などの未加工の粒状樹脂から始まります。部品の用途に応じて、最初に樹脂を顔料やその他の添加剤と混合して、フィラメントに目的の色と材料特性を与えます。品質を最大化するために、通常、フィラメントは約 60 ～ 80°C で乾燥されます。これにより、材料の水分含有量が減少し、寸法上の欠陥の発生が軽減されます。

次に、樹脂を単軸押出機に入れ、材料を加熱して混合して単一のモノフィラメントにし、温水タンクを通過させて穏やかに冷却し、フィラメントを丸い形にします.水温が不適切な場合、フィラメントが平らまたは楕円形になり、ひいては部品の品質が低下する可能性があります。フィラメントは、巻き取る前に最後の冷水浴を通過します。これで、素材を生産に使用する準備が整います。

フィラメントの材料特性はさまざまであるため、最終部品の機能性と美観に影響を与えるため、特定の用途に最適な 3D プリント フィラメントを選択することが重要です。製品チームが知っておくべきことは次のとおりです。

3D プリント フィラメントの選び方

製造中、FDM プリンターは熱可塑性フィラメントを融点まで加熱し、部品の CAD ファイルによって設定されたツールパスに従って押し出します。この方法では、パーツを一度に 1 層の素材で作成します。

特定の部品の材料を選択する場合:

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フィラメントの直径が FDM プリンターと物理的に互換性があることを確認することが重要です。

信頼できるサプライヤーから高品質の素材を選択します。多くの場合、標準以下の部品は、低品質のフィラメント、または材料、プリンター、および最終用途の間の不適切な一致にまでさかのぼることができます。

最も一般的に使用されている 3D プリント フィラメントの 3 つは、ASA、PETG、およびポリカーボネートであり、それぞれに特定の利点と製造上の考慮事項があります。

ASA フィラメント

アクリロニトリル スチレン アクリレート (ASA) フィラメントは、強度、寸法安定性、耐紫外線性、耐湿性、耐薬品性を独自に組み合わせて提供するため、3D プロトタイピング、屋外用途、住宅部品、自動車部品に最適です。 ASA は高価で、他の一般的な熱可塑性樹脂よりも融点が高く、製造工程で有毒ガスが放出される可能性があるため、非常に換気の良い場所でのみ印刷する必要があります。これは非常に温度に敏感な素材であり、FDM プリンターの加熱チャンバーの構成が不適切であると、反りや層の分離が発生する可能性があります。

PETGフィラメント

PETG フィラメントは、グリコールをポリエチレン テレフタレート (PET) に組み込むことによって作られています。PET は、ウォーター ボトルや食品容器など、多くの消費財に使用されているポリエステルの一種です。これにより、印刷が容易で、より優れた熱特性を持つ、より透明で柔軟なフィラメントが作成され、材料が冷却する際の反りや収縮が大幅に減少します。また、PETG は耐衝撃性が非常に高いため、機械部品、人工装具、および他の部品を保護するように設計されたコンポーネントの製造だけでなく、ツーリングにも最適です。

ただし、PETG は吸湿性があり、環境から湿気を吸収するため、涼しく乾燥した場所に保管する必要があります。プリンターが適切に構成されていない場合、PETG は糸引きを起こしやすく、印刷精度に悪影響を及ぼします。 PETG は接着剤にも耐性があるため、塗装や接着が必要な場合は追加の処理が必要です。

PC フィラメント

ポリカーボネート (PC) は、利用可能な 3D プリント フィラメントの中で最も強力な材料の 1 つであり、高い耐熱性と耐衝撃性を備え、優れた寸法安定性を備えています。これにより、高応力または耐荷重環境に耐える必要がある部品に適しています。 PC は本来透明であるため、サングラスのレンズや電子機器の画面などの製造によく使用されます。 PETG と同様に、PC も吸湿性です。

PC は融点が非常に高いため、製造中に反り、分裂、剥離など、さまざまな問題が発生する可能性があります。このため、PC 部品の印刷には、完全密閉型の温度制御 FDM プリンターが最適です。

適切な 3D プリント フィラメントの選択

FDM は、愛好家とプロのメーカーの両方にとって最も一般的な 3D プリントの形式の 1 つであり、さまざまな実行可能な最終用途部品の作成に使用できます。 ASA、PETG、および PC は最も一般的なフィラメントの 1 つであり、それぞれが明確なセット材料特性を提供します。特定のアプリケーションに最適なフィラメントを決定することは、優れた高性能部品を作成するために重要です。

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